Stillet over for det stadig mere alvorlige problem med miljøforurening er bevidstheden om social miljøbeskyttelse gradvist steget, og tendensen til at bruge naturlige materialer er også modnet. Plantefibrenes miljøvenlige, lette, lave energiforbrug og vedvarende egenskaber har tiltrukket sig stor opmærksomhed. Det vil blive fastslået i den nærmeste fremtid, at der vil være en høj grad af udvikling. Plantefibre er dog et heterogent materiale med en kompleks sammensætning og struktur, og dets overflade indeholder hydrofile hydroxylgrupper. Affiniteten med matrixen kræver særlig behandling for at forbedre komposittens egenskaber. Plantefibre bruges til kompositmaterialer, men de fleste af dem er begrænset til korte fibre og diskontinuerlige fibre. De oprindelige fremragende egenskaber er ikke blevet fuldt udnyttet, og de bruges kun som fyldstoffer. Hvis vi kan introducere væveteknologi, er det en god løsning. Plantefibervævede præforme kan give flere ydeevnemuligheder for kompositmaterialer, men de bruges i øjeblikket relativt mindre og er værd at undersøge og udvikle yderligere. Hvis vi kan gentænke den traditionelle fiberudnyttelsesmetode og introducere moderne kompositteknologikoncepter for at forbedre den, forbedre fordelene ved brugen og forbedre de iboende mangler, vil det være i stand til at give plantefibre ny værdi og anvendelser.
Plantefibre har altid været uadskillelige fra menneskers dagligdag. På grund af deres bekvemme og fornyelige egenskaber er plantefibre blevet et uundværligt materiale for menneskelivet. Men med teknologiens fremskridt og fremkomsten af den petrokemiske industri har menneskeskabte fibre og plast gradvist erstattet plantefibre som mainstream-materialer på grund af fordelene ved højt udviklet produktionsteknologi, produktdiversificering og god holdbarhed. Olie er dog ikke en fornyelig ressource, og de affaldsproblemer, der forårsages af bortskaffelse af sådanne produkter, og den store mængde forurenende emissioner under fremstillingsprocessen har fået folk til at gentænke materialers anvendelighed. Under udviklingen mod miljøbeskyttelse og bæredygtighed har naturlige plantefibre genvundet opmærksomhed. I de senere år er kompositmaterialer, der bruger plantefibre som forstærkningsmaterialer, begyndt at få opmærksomhed.
Plantefiber og komposit
Kompositstrukturen kan designes ved fremstillingsprocessen. Den matrixindpakkede fiber giver en komplet og specifik form af materialet og beskytter fiberen mod forringelse på grund af miljøpåvirkninger og fungerer også som en bro til at overføre stress mellem fibrene; mens fiberen bærer det meste af den eksterne kraft med sine fremragende mekaniske egenskaber og kan passere. Den specifikke arrangement opnår forskellige funktioner. På grund af sin lave densitet og høje styrke kan plantefibre forbedre mekaniske egenskaber og opretholde en lav densitet, når de fremstilles til FRP-kompositter. Derudover er plantefibre for det meste plantecelleaggregater, og hulrummene og mellemrummene deri kan give materialet fremragende varmeisoleringsegenskaber. I lyset af ekstern energi (såsom vibrationer) drager det også fordel af sin porøsitet, som tillader energien at sprede sig hurtigt. Desuden udsender hele produktionsprocessen af plantefibre mindre forurening og bruger færre kemikalier, har en lavere driftstemperatur, har fordelen af lavere energiforbrug, og graden af mekanisk slid under forarbejdning er også lavere; derudover er plantefibre naturlige vedvarende egenskaber, bæredygtig produktion kan opnås under rimelig styring og kontrol. Ved hjælp af moderne teknologi er materialernes nedbrydning og vejrbestandighed blevet godt kontrolleret, så de kan nedbrydes efter produktets livscyklus uden at forårsage ophobning af affald, og det kulstof, der udledes ved nedbrydning, stammer også fra den indledende vækst. Kulstofkilden i atmosfæren kan være kulstofneutral.
Opslagstidspunkt: 30. juni 2021
